2019-2020学年新教材课标版生物必修一课后作业6蛋白质是生命活动的主要承担者

2019-2020学年新教材课标版生物必修一课后作业6蛋白质是生命活动的主要承担者

课后作业(六) [合格性考试必做题] 1．下列关于蛋白质功能的举例合理的是( ) A．催化——抗体 B．调节——胰岛素 C．运输——唾液淀粉酶 D．免疫——血红蛋白 [解析] 抗体起免疫作用，A 错误；胰岛素起调节作用，B 正确； 唾液淀粉酶起催化作用，C 错误；血红蛋白起运输作用，D 错误。 [答案] B 2．某氨基酸分子中含有两个氨基，其中一个氨基和一个羧基连 接在同一个碳原子上，则另一个氨基的部位应是( ) A．在羧基上 B．和羧基连在同一个碳原子上 C．在 R 基上 D．在氨基上 [解析] 组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，且 连在同一个碳原子上，其他氨基、羧基位于 R 基上。 [答案] C 3．下图表示某蛋白质分子结构的一部分，图中①②③④标出了 分子中不同位置的键，当蛋白质发生水解反应时，断裂的键是( ) A．① B．② C．③ D．④ [解析] 蛋白质是氨基酸经脱水缩合形成“肽键”而得到的高 分子化合物，肽键是羧基(—COOH)脱掉羟基(—OH)，氨基(—NH2) 脱掉其中一个氢原子后彼此结合而成的，即—CO—NH—。当蛋白质 发生水解时，应在肽键处发生断裂，即在 的虚线处发生 断裂，即图中的②处，故选 B。 [答案] B 4．谷氨酸的 R 基为—CH2CH2COOH，则谷氨酸的分子式是 ( ) A．C5H9O4N B．C4H9O4N C．C5H8O4N D．C4H9O5N [解析] 由题意可知，谷氨酸的 R 基为—CH2CH2COOH，将谷 氨酸的 R 基代入氨基酸的结构通式中，整理可得谷氨酸的分子式是： C5H9O4N。 [答案] A 5．下列关于蛋白质的叙述中，错误的是( ) A．不同的蛋白质分子其氨基酸的排列顺序不同 B．各种蛋白质均含有 21 种氨基酸 C．蛋白质分子具有多种重要的功能 D．蛋白质是生物体一切生命活动的主要承担者 [解析] A 项属于蛋白质多样性的原因之一，正确；C、D 项是 关于蛋白质功能的叙述，均正确；构成蛋白质的氨基酸有 21 种，但 不是各种蛋白质都含有 21 种氨基酸，也可以少于 21 种，故 B 错误。 [答案] B 6．鸡蛋煮熟后，蛋白质变性失活，这是由于高温破坏了蛋白质 的( ) A．肽键 B．肽链 C．空间结构 D．氨基酸 [解析] 在高温、强酸、强碱等环境下，蛋白质变性失活，变性 失活只是改变了蛋白质的空间结构，没有破坏肽键，因此选 C。 [答案] C 7．人的血红蛋白分子由 4 条多肽链构成，共有 570 个肽键，脱 水缩合形成这 4 条多肽链的氨基酸分子和生成的水分子数分别是 ( ) A．572 个和 570 个 B．574 个和 574 个 C．574 个和 570 个 D．570 个和 570 个 [解析] 由于人的血红蛋白分子由四条多肽链构成，且有 570 个 肽键，根据肽键数＝氨基酸数－肽链数，所以氨基酸数＝570＋4＝ 574(个)，生成的水分子数＝肽键数＝570 个。故选 C。 [答案] C 8．下列能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的是( ) ①氨基酸 ②C、H、O、N 等元素 ③氨基酸分子之间脱水缩 合 ④多肽 ⑤形成一定的空间结构 A．①③④②⑤ B．②①④③⑤ C．②①③⑤④ D．②①③④⑤ [解析] 蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸由 C、H、O、 N 等元素构成，氨基酸经脱水缩合形成多肽，1 条或几条多肽经盘曲、 折叠形成具有复杂空间结构的蛋白质。 [答案] D 9．我国中科院上海生化所于 1982 年 5 月合成一种具有镇痛作用 而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物——脑啡肽，下面是它的结构 简式。 据此回答： (1)脑啡肽的化学本质是一种________，它的基本组成单位的结 构特点是 ___________________________________________________。 (2)如果脑啡肽肽链长度不变，组成它的氨基酸的种类和数目均 不变，改变其中的________________________________________， 就可以改变其性质。 (3)脑啡肽只有皮下注射才有效，不能口服，主要原因是 _______________________________________________。 (4)若将脑啡肽完全水解，需要水分子________个，水解后的产 物有________种。 (5)脑啡肽可用__________试剂鉴定，呈现________色，其原因 是该化合物中所含有的________与该试剂发生了颜色反应。 [解析] (1)从图中分析，脑啡肽由 5 个氨基酸组成，故其化学本 质为五肽。构成多肽的基本单位是氨基酸。(2)多肽的结构与构成多 肽的氨基酸的种类、数目、排列顺序有关。(3)消化道中的肽酶能将 多肽分解为氨基酸。(4)由图可知，脑啡肽分子结构中包含 4 个肽键 (—CO—NH—)，故水解时需要 4 分子水。水解得到的 5 个氨基酸， 其中有两个是相同的(H2N—CH2—COOH)，故水解后的产物有 4 种。 (5)多肽中有肽键，与双缩脲试剂反应产生紫色络合物。 [答案] (1)五肽 都至少含有一个氨基和一个羧基，并且都有一 个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上 (2)氨基酸的排列顺序 (3)如口服此药物，在消化道内药物被消化液分解，失去药效 (4)4 4 (5)双缩脲 紫 肽键 [等级性考试必做题] 10．下列物质中属于组成蛋白质的氨基酸的是( ) [解析] 根据氨基酸分子的结构通式可知，构成蛋白质的氨基酸 都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。 [答案] B 11．蚕丝被贴身暖和、轻盈透气，是“健康绿色睡眠”的首选。 下列关于组成“蚕丝”主要成分的叙述，正确的是( ) A．它的基本组成单位的通式为—CO—NH— B．它的形成过程中没有水产生 C．蚕丝的基本组成单位是氨基酸 D．它一定含有的化学元素是 C、H、O、N、P、Fe [解析] 蚕丝的主要成分是蛋白质，蛋白质的基本单位是氨基 酸，蛋白质是通过氨基酸的脱水缩合形成的，蚕丝蛋白质中不一定含 有 P、Fe 元素。 [答案] C 12．下图所示某多肽化合物，关于其组成部分数目的判断，错误 的是( ) A．1 个氨基 B．2 个羧基 C．2 个肽键 D．3 种 R 基 [解析] 据图可知，该多肽是由 3 个氨基酸组成的三肽，含有 1 个氨基(—NH2)、2 个羧基(—COOH)、2 个肽键(—CO—NH—)，有 2 种 R 基，即—CH3、—CH2COOH。 [答案] D 13．下列关于蛋白质分子结构与功能的叙述，错误的是( ) A．不同蛋白质含有的氨基酸数量不尽相同 B．有些结构不同的蛋白质具有相似的功能 C．组成蛋白质的氨基酸可按不同的排列顺序脱水缩合 D．组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合 [解析] 不同的蛋白质分子中氨基酸的数量、种类和排列顺序都 不尽相同；有些结构不同的蛋白质具有相似的功能，如血红蛋白和载 体蛋白都具有运输作用；组成蛋白质的氨基酸之间脱水缩合的方式相 同。 [答案] D 14．下图表示某种蛋白质中相关基团的数目，据图可知该蛋白质 ( ) A．由 2 条肽链组成 B．共有 126 个肽键 C．R 基中共含 17 个氨基 D．形成过程中脱去 125 分子的水 [解析] 分析题图可知，该蛋白质分子共含有 17 个羧基，其中 R 基上含有 15 个羧基，如果不考虑 R 基上的羧基，每条肽链至少含 1 个游离的羧基，说明该蛋白质由 2 条肽链组成，A 正确；由 126 个氨 基酸组成的含 2 条肽链的蛋白质分子中的肽键数＝脱去的水分子数 ＝126－2＝124 个，B、D 错误；如果不考虑 R 基上含有的氨基，每 条肽链至少含 1 个游离的氨基，该蛋白质由 2 条肽链组成、共有 16 个氨基，说明 R 基中共含有 14 个氨基，C 错误。 [答案] A 15．下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，错误的是( ) A．缬氨酸的 R 基是—C3H7，则它的分子式是 C5H11O2N B．分子式为 C63H105O45N17S2 的一条(非环状)多肽化合物中，最 多含有的肽键数目是 16 个 C．两个氨基酸脱水缩合过程中失去的 H2O 中的氢来源于氨基 和羧基 D．10 个氨基酸构成的多肽有 9 个—CO—NH—，称为九肽 [解析] 10 个氨基酸脱水缩合形成 9 个水和 9 个肽键，形成的化 合物为十肽。 [答案] D 16．下列有关蛋白质(或多肽)的分析，正确的是( ) A．胰岛素的功能取决于氨基酸的序列，与空间结构无关 B．沸水浴加热后，构成胰岛素的肽链充分伸展并断裂 C．某种蛋白酶是由 129 个氨基酸脱水缩合形成的蛋白质，该蛋 白酶溶液与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应 D．某种蛋白酶是由 129 个氨基酸脱水缩合形成的蛋白质，该蛋 白酶分子结构中至少含有 129 个氨基和 129 个羧基 [解析] 蛋白质的功能取决于其结构，而蛋白质的结构取决于氨 基酸的种类、数量、排列顺序及肽链盘曲折叠形成的空间结构；沸水 浴加热使肽链伸展但不会断裂；由 129 个氨基酸脱水缩合形成的蛋白 质分子结构中至少含有的氨基、羧基数与肽链条数有关，与氨基酸个 数无关。 [答案] C 17．谷胱甘肽(分子式 C10H17O6N3S)是存在于动植物和微生物细 胞中的一种重要的三肽，它由谷氨酸(C5H9NO4)、甘氨酸(C2H5NO2) 和半胱氨酸缩合而成，则半胱氨酸可能的分子式为( ) A．C3H3NS B．C3H5NS C．C3H7O2NS D．C3H3O2NS [解析] 谷胱甘肽是由 3 个氨基酸通过脱去 2 分子水缩合而成的 三肽。因此，根据原子守恒定律，这 3 个氨基酸的分子式叠加后应等 于谷胱甘肽的分子式再加上 2 个水分子，即 C10H17O6N3S＋2H2O＝ C10H21O8N3S。故 C10H21O8N3S－C5H9NO4－C2H5NO2＝C3H7O2NS(半 胱氨酸)。 [答案] C 18．用氨基酸自动分析仪测定几种多肽化合物和蛋白质的氨基酸 数目如下表所示： (1)表中①②③的氨基酸数目虽相同，但其生理作用彼此不同， 这是因为它们的____________________________________不同。 (2)表中③与④、⑤与⑥的功能虽相似，但各自具有专一性。它 们之间的差异主要取决于__________________________________ ______________________________________________________。 (3)在未知平滑肌舒张素的情况下，推知这种肽类化合物至少有 ________个氨基和________个羧基，这些氨基和羧基位于肽类化合物 的哪一位置？_______________________________________。 (4)⑧是由 51 个氨基酸组成的两条多肽链，共有______个肽键。 (5)⑧的生理功能说明蛋白质具有________作用；⑨的生理功能 说明蛋白质具有________作用；⑩的生理功能说明蛋白质具有 ________作用；⑩有 4 条肽链，在 574 个氨基酸分子脱水缩合过程中 生成________个水分子。 (6)这些实例说明蛋白质的分子结构具有________，这种结构特 点决定了______________________________________________。 [解析] (1)虽然①②③的氨基酸数目相同，但其种类和排列顺序 及肽链的空间结构未必相同，因此形成的多肽结构不同，生理功能各 异。(2)结构的特异性决定了功能的专一性，就③与④、⑤与⑥而言， 均为肽类物质，其结构的差异是由于氨基酸的种类、数量、排列顺序 及肽链的空间结构不同导致的。(3)从氨基酸脱水缩合生成多肽的过 程可知，肽链为开链式结构，其两端各游离着一个氨基和一个羧基。 (4)由 51 个氨基酸脱水缩合形成两条肽链时共形成 49 个肽键。(5)⑧ 为激素，可说明蛋白质具有调节作用；⑨为抗体，说明蛋白质具有免 疫功能；⑩为血红蛋白，可运输 O2，说明蛋白质具有运输功能；⑩ 由 574 个氨基酸形成 4 条肽链时共脱去水分子 570 个。(6)不同的蛋 白质其结构不同，所具有的功能也各不相同。 [答案] (1)氨基酸种类、排列顺序及肽链的空间结构 (2)氨基酸的种类、数量、排列顺序及肽链的空间结构不同 (3)1 1 肽链两端 (4)49 (5)调节 免疫 运输 570 (6)多样性 蛋白质分子具有多种功能